利用c++和easyx库实现二维图形复合变换,变换图形为矩形,利用矩阵实现变换,用户输入1实现图形的复合平移变换,输入2实现复合比例变换,输入3实现复合旋转变换,出示例代码,请用中文回复
时间: 2024-03-11 11:50:13 浏览: 74
好的,以下是利用C++和EasyX库实现二维图形复合变换的示例代码:
```cpp
#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159265
// 定义矩阵结构体
struct Matrix {
double a[3][3];
};
// 定义向量结构体
struct Vector {
double x;
double y;
};
// 定义矩形结构体
struct Rectangle {
Vector vertex[4];
};
// 初始化矩阵
void initMatrix(Matrix& mat) {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
if (i == j) {
mat.a[i][j] = 1;
} else {
mat.a[i][j] = 0;
}
}
}
}
// 矩阵相乘
Matrix multiply(Matrix& mat1, Matrix& mat2) {
Matrix res;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
res.a[i][j] = 0;
for (int k = 0; k < 3; k++) {
res.a[i][j] += mat1.a[i][k] * mat2.a[k][j];
}
}
}
return res;
}
// 复合平移变换
Matrix translate(double dx, double dy) {
Matrix mat;
initMatrix(mat);
mat.a[0][2] = dx;
mat.a[1][2] = dy;
return mat;
}
// 复合比例变换
Matrix scale(double sx, double sy) {
Matrix mat;
initMatrix(mat);
mat.a[0][0] = sx;
mat.a[1][1] = sy;
return mat;
}
// 复合旋转变换
Matrix rotate(double degree) {
Matrix mat;
initMatrix(mat);
double radian = degree * PI / 180;
mat.a[0][0] = cos(radian);
mat.a[0][1] = -sin(radian);
mat.a[1][0] = sin(radian);
mat.a[1][1] = cos(radian);
return mat;
}
// 对矩形进行变换
void transform(Rectangle& rect, Matrix& mat) {
for (int i = 0; i < 4; i++) {
double x = rect.vertex[i].x;
double y = rect.vertex[i].y;
rect.vertex[i].x = mat.a[0][0] * x + mat.a[0][1] * y + mat.a[0][2];
rect.vertex[i].y = mat.a[1][0] * x + mat.a[1][1] * y + mat.a[1][2];
}
}
int main() {
initgraph(640, 480);
// 原始矩形
Rectangle rect = {
{100, 100},
{200, 100},
{200, 200},
{100, 200}
};
// 画出原始矩形
setlinecolor(RED);
for (int i = 0; i < 4; i++) {
Vector p1 = rect.vertex[i];
Vector p2 = rect.vertex[(i + 1) % 4];
line(p1.x, p1.y, p2.x, p2.y);
}
// 复合平移变换
Matrix mat1 = translate(50, 50);
// 复合比例变换
Matrix mat2 = scale(0.5, 0.5);
// 复合旋转变换
Matrix mat3 = rotate(30);
// 对矩形进行变换
transform(rect, mat1);
transform(rect, mat2);
transform(rect, mat3);
// 画出变换后的矩形
setlinecolor(BLUE);
for (int i = 0; i < 4; i++) {
Vector p1 = rect.vertex[i];
Vector p2 = rect.vertex[(i + 1) % 4];
line(p1.x, p1.y, p2.x, p2.y);
}
getch();
closegraph();
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们定义了矩阵、向量和矩形三个结构体,用于表示变换所需的数据。然后,我们实现了初始化矩阵、矩阵相乘、复合平移变换、复合比例变换和复合旋转变换这几个函数。最后,我们将原始矩形进行变换,并画出变换后的矩形。
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